如圖所示,電阻不計的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌左端接有一個自感系數(shù)很大的線圈L,金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,并與其保持良好接觸。MN中點處通過一平行于導(dǎo)軌的輕質(zhì)絕緣桿固定,在絕緣桿左端裝有一力傳感器(圖中未畫出),可以顯示出MN對絕緣桿施加作用力的情況。直流電源E、電阻R和電鍵S接在導(dǎo)軌之間,自感線圈L的直流電阻是金屬棒MN電阻的一半。關(guān)于絕緣桿,下列說法正確的是
A.閉合S,受到向左的拉力,且力傳感器示數(shù)越來越大
B.閉合S,受到向右的壓力,且力傳感器示數(shù)越來越小
C.?dāng)嚅_S,受到向左的拉力,且力傳感器示數(shù)越來越小直至為零
D.?dāng)嚅_S,受到向右的壓力,且力傳感器示數(shù)先突然變大再逐漸減小為零
D
當(dāng)閉合s時,有電流自上而下流過MN,由左手定則可判定安培力方向向左,此時自感線圈產(chǎn)生的自感電流自上而下流過MN,但自感電流逐漸減小到零,所以傳感器示數(shù)逐漸減小,AB錯;斷開s后,自感線圈的感應(yīng)電流自下而上流過MN,所受安培力向右,電流逐漸減小到零,D對;
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的通電導(dǎo)體棒ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上,如圖甲所示.已知導(dǎo)體與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ,在圖乙所加各種磁場中,導(dǎo)體均靜止,則導(dǎo)體與導(dǎo)軌間摩擦力為零的可能情況是:       (   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在同一水平面內(nèi)有相互平行的兩條滑軌MN和PQ相距1.0m,垂直于滑軌平面豎直向上的勻強磁場的磁感強度B=1T,垂直于滑軌放置的金屬棒ab和cd的質(zhì)量均為1kg,電阻均為1(其它電阻不計),與滑軌間的動摩擦因數(shù)均=0.5,先固定cd棒,問:
(1)當(dāng)向左作用在ab上的拉力F的功率為多少時,才能使ab棒以=10m/s的速度做勻速直線運動?   
(2)若撤去外力,則在ab棒繼續(xù)運動直到停止的過程中,設(shè)通過其橫截面的電量為1.9C,則在此過程中ab棒消耗的電能是多少?
(3)若本題中棒cd也不固定,設(shè)其它情形和已知數(shù)據(jù)均不改變,則請判斷(1)中拉力的功率是變大還是變?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在傾角為300的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG,OH∥CD∥FG,∠DEF=600,。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機牽引下,以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端開始運動,滑上導(dǎo)軌并到達斜面頂端, AB⊥OH。金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計,DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同,單位長度的電阻均為r,O是AB棒的中點,整個斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。求:
(1) 導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑動時電路中電流的大;
(2) 導(dǎo)體棒運動到DF位置時AB兩端的電壓;
(3) 將導(dǎo)體棒從底端拉到頂端電機對外做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖(俯視圖)所示的電路中,電源內(nèi)阻可不計,電阻R1=R2=Ro。平行光滑導(dǎo)軌PO、MN之間的距離為L,水平放置,接在R2兩端。金屬棒ab的電阻R3=,垂直于pQ、MN,所在區(qū)域有豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。豎直放置的兩平行金屬板A、B之間的距離是d,分別與Q、N連接。閉合開關(guān)S,ab在大小為F的水平外力作用下恰好處于靜止狀態(tài),待電路穩(wěn)定后,一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子從A、B的左端某位置以初速度vo水平射入板間,從右端飛出時速度大小是2vo。不計粒子重力。(R1、R2、R3不是已知物理量,R0是已知物理量)求:
(1)電源的輸出功率P是多大?
(2)粒子在A、B之間運動的過程中,沿垂直于板方向通過的距離y是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,有小孔O和O'的兩金屬板正對并水平放置,分別與平行金屬導(dǎo)軌連接,I、II、III區(qū)域有垂直導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場.金屬桿ab與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,并一直向右勻速運動.某時刻ab進人I區(qū)域,同時一帶正電小球從O孔豎直進人兩板間,ab在I區(qū)域運動時,小球勻速下落;ab從III區(qū)域右邊離開磁場時,小球恰好從O'孔離開.
已知板間距為3d,導(dǎo)軌間距為L、I、II、III區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小相等、寬度均為d.帶電小球質(zhì)量為m、電荷量為q,ab運動的速度為v0,重力加速度為g,不計空氣阻力.求:
(1)磁感應(yīng)強度的大小
(2)ab在II區(qū)域運動時,小球的加速度大小
(3) 小球進人O孔時的速度v

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在傾角為θ的絕緣斜面上,導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌上端連接一個阻值為3Ω的定值電阻R。在水平虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在斜面垂直向上的勻強磁場B,磁場區(qū)域的寬度為d。導(dǎo)體棒a、b放在斜面上,a棒的質(zhì)量ma=0.2kg,電阻Ra=2Ω;b棒的質(zhì)量mb=0.1kg,電阻Rb=2Ω,它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動,都能勻速穿過磁場區(qū)域,且當(dāng)b棒剛穿出磁場時a棒正好進入磁場。重力加速度g=10m/s2,不計棒之間的相互作用,不計金屬導(dǎo)軌的電阻。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌足夠長。求:

(1)安培力對導(dǎo)體棒a、b的作功之比Wa:Wb為多少。
(2)導(dǎo)體棒a、b在磁場中運動時速度之比va:vb為多少。
(3)如果d=0.4m,則a棒開始運動時距虛線L1的距離la是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

水平放置的U形光滑金屬導(dǎo)軌上放置一金屬棒ab,甲圖中的矩形區(qū)域內(nèi)存在一有界勻強磁場,規(guī)定垂直紙面向里為磁場正方向,F(xiàn)使該磁場按乙圖所示的規(guī)律變化,則下列判斷正確的是
A.a(chǎn)b棒中將產(chǎn)生從a到b方向的電流,同時ab棒將在導(dǎo)軌上向右滑動
B.a(chǎn)b棒中將產(chǎn)生從b到a方向的電流,同時ab棒將在導(dǎo)軌上向左滑動
C.a(chǎn)b棒中將產(chǎn)生先從a到b方向后從b到a方向的電流,ab棒將在導(dǎo)軌上先向右后向左滑動
D.a(chǎn)b棒中將產(chǎn)生從a到b方向的電流,ab棒不會在導(dǎo)軌上滑動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用力F使金屬棒沿斜面勻速向上運動,下列說法正確的是(   )(不計棒和導(dǎo)軌的電阻,且接觸面光滑,勻強磁場磁感應(yīng)強度B垂直斜面向上)
A.拉力F與棒受到的磁場力的合力為零
B.拉力F做的功等于棒的機械能的增量
C.拉力F做的功和棒受到的磁場力做的功之和等于棒的機械能的增量
D.拉力F做的功與棒克服重力做的功之差等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

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